江苏省苏州新区实验中学2027届高二上物理期中联考试题含解析

江苏省苏州新区实验中学2027届高二上物理期中联考试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列正确的是A．位移减小时，加速度增大，速度增大B．位移方向总和加速度方向相反，和速度方向总相同C．物体的速度增大时，加速度一定减小D．物体向平衡位置运动时，速度方向和位移方向相同2、如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，以E表示两极板间的电场强度，U表示电容器的电压，B表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则A．U变小，Ep不变 B．E变大，Ep不变C．U变大，Ep变大 D．U不变，Ep变大3、图甲所示的电路中，电流表指针指满刻度，电流表指针指满刻度的处；图乙中，指针指满刻度，指针指满刻度的处．已知的内阻为，则的内阻为()A． B． C． D．4、下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是A． B．C． D．5、2019年1月3日，“嫦娥四号”成功软着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。飞船在月球表面软着陆之前，在靠近月球表面的轨道上运行，若要估算月球的平均密度，唯一要测量的物理量是()A．飞船的轨道半径B．月球的半径C．飞船的飞行周期D．飞船的线速度6、物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于（）A．控制变量法B．类比C．理想化模型D．等效替代二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，固定在点的正点电荷的电场中有、两点，已知，下列叙述正确的是A．若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少B．若把一正的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能增加C．若把一负的点电荷从点沿直线移到点，则电场力对该电荷做功，电势能减少D．若把一负的点电荷从点沿直线移到点，再从点沿不同路径移回到点；则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变8、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q（重力不计）以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点，不计两粒子间的作用力，则从开始射入到打到上极板的过程中，下列说法正确的是A．它们运动的时间关系为B．它们所带的电荷量之比C．它们运动的加速度关系为D．它们的动能增加量之比9、如图所示，有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V，60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端，灯泡正常发光，则：()A．电解槽消耗的电功率为120WB．电解槽的发热功率为60WC．电解槽消耗的电功率为60WD．电路消耗的总功率为120W10、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的线速度大于球B的线速度C．球A的运动周期小于球B的运动周期D．球A与球B对筒壁的压力相等三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r．A．电流表A1（量程0.6A，内阻约1Ω）B．电流表A2（量程20mA，内阻约50Ω）C．电压表V1（量程4V，内阻约4kΩ）D．电压表V2（量程15V，内阻15kΩ）E．滑动变阻器R1（0～1000Ω）F．滑动变阻器R2（0～9999.9Ω）G．待测“水果电池”（电动势E约为4V，内阻r约为200Ω）H．开关S，导线若干（1）为尽量减小实验的误差，请在图1中虚线方框中画出你设计的实验电路图；要求在每个电路元件上标明你选用的器材符号，不写或写错得零分_______．（2）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图2中描点画出U-I图线_________；由图线可得，“水果电池”的电动势E=___V，内电阻r=___Ω．12．（12分）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展．如图1所示，在一矩形半导体薄片的P，Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M，N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH＝kIBd，式中d为薄片的厚度，k(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图1所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“＋”接线柱与______(填“M”或“N”)端通过导线相连．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，该同学保持磁感应强度B＝0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示．根据表中数据在图2中画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效数字).(3)该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图3所示的测量电路，S1，S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向________(填“a”或“b”)，S2掷向________(填“c”或“d”)．为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件________和________(填器件代号)之间．四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面，AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一个质量为m的小球，带正电荷量为q＝，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应满足什么条件？14．（16分）当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，拱桥的圆弧半经为50米，求汽车对拱桥压力的大小和方向？（汽车的质量m=200kg,g取10）15．（12分）如图所示，竖直向上的匀强磁场在初始时刻的磁感应强度B0=0.5T，并且以=1T/s在增加，水平导轨的电阻和摩擦阻力均不计，导轨宽为0.5m，左端所接电阻R=0.4Ω。在导轨上l=1.0m处的右端搁一金属棒ab，其电阻R0=0.1Ω，并用水平细绳通过定滑轮吊着质量为M=2kg的重物，欲将重物吊起，其中重力加速度g=10m/s2,求：（1）感应电流的方向（请将电流方向标在本题图上）以及感应电流的大小；（2）欲将重物吊起，至少金属棒ab所受安培力的大小和方向。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】

A、位移x减小时,加速度a=-kxm也减小;振子靠近平衡位置,故速度增加,故A错;

B、位移方向总跟加速度方向相反.质点经过同一位置,位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置,而速度方向两种,可能与位移方向相同,也可能与位移方向相反,故B错误;

C、物体的速度增大时,运动方向指向平衡位置,位移逐渐减小,所以加速度一定减小,所以C选项是正确的;

D、物体运动方向向平衡位置时,位移方向离开平衡位置,速度方向跟位移方向相反;故D故选C简谐运动的位移是指质点离开平衡位置的位移,方向从平衡位置指向质点所在位置.当质点背离平衡位置时,位移增大,速度减小,加速度增大,加速度方向总是与位移方向相反,指向平衡位置,质点做非匀变速运动.当质点靠近平衡位置时,位移减小,速度增大,加速度减小.2、A【解析】

平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据知，电容增大，根据U=Q/C，则板间电压U变小．由E=U/d，U=Q/C，得到：，可知E与d无关，则知电场强度E不变．P与负极板间的距离不变，由公式U=Ed可知，P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变．故A正确，BCD错误．故选A．解决本题的关键知道电容器与电源断开后其电荷量不变，掌握电容器的决定式以及定义式C=Q/U．要能熟练推导出场强的表达式，记住E与d无关的结论，有利于进行动态分析．3、A【解析】

设电流表A1、A2满偏电流分别为I1、I2；由题意知，当电流表串联时I1=I2…①当电流表并联时：电源的电压为U=I2R2=I1R1…②由于R1=0.45Ω…③将①③式代入②解得：R2=0.1Ω．故选A。4、B【解析】

根据点电荷的电场强度公式可得各圆环上的电荷在O点的电场场强大小，再根据矢量合成，求出合场强，最后比较它们的大小即可．由于电荷均匀分布，则各圆环上的电荷等效集中于圆环的中心，设圆的半径为r，则A图O点处的场强大小为；将B图中正、负电荷产生的场强进行叠加，等效两电荷场强方向间的夹角为91°，则在O点的合场强,方向沿x轴负方向；C图中两正电荷在O点的合场强为零，则C中的场强大小为，D图由于完全对称，易得合场强ED=1．故O处电场强度最大的是图B．故答案为B．【考点定位】本题考查电场的叠加,要注意采用等效思想及矢量的运算．难度：中等．5、C【解析】

飞船靠近月球，在靠近月球表面做匀速圆周运动，轨道半径等于月球半径，设为r，

根据牛顿第二定律，有：其中：联立解得：G为常数，故需要测量卫星的公转周期T；A．飞船的轨道半径，与结论不相符，选项A错误；B．月球的半径，与结论不相符，选项B错误；C．飞船的飞行周期，与结论相符，选项C正确；D．飞船的线速度，与结论不相符，选项D错误；6、C【解析】

“质点”、“点电荷”等都是为了研究问题简单忽略了大小和形状而引入的理想化的模型，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，故C正确，ABD错误．理想化的模型是实际物体的简化处理，物理上研究的方法很多，我们在学习物理知识的同时，更要学习科学研究的方法．物理学中引入了“质点”、“点电荷”等概念，都是在物理学中引入的理想化的模型，是众多的科学方法中的一种．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】

电场力对电荷做正功，电势能减少，而正负功的判断要根据功的定义式，力和位移只带大小。功的正负取决于力与位移的方向夹角。从图上可以看出，将正电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电场力与位移方向的夹角为锐角，电场力做正功，电势能减少。A正确B错误；将负点电荷从M点沿直线移到N点的近程中，电场力指向正电荷，方向与位移的夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能增加，C错误，若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点；则该电荷电场力做功之和为零，D正确。【提醒】将正负电荷受的电场力的方向分不清而选择C，将电场力做功与电势能的变化分不清而选择B或C【备考提示】电荷有两种，在电场中不同性质的电荷受到的力的方向不同。8、BC【解析】

A．带电粒子垂直电场方向不受力，做匀速直线运动，位移相等，速度相等，由x=vt可知运动的时间相等，故A项错误；C．平行电场方向受到电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式有解得由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为所以aQ>aP故C项正确；B．根据牛顿第二定律有qE=ma可得所以它们所带的电荷量之比故B项正确；D．根据动能定理有而所以动能增加量之比故D项错误。9、CD【解析】试题分析：由于电解槽和灯泡串联，根据灯泡正常发光，可以判断出电解槽的电压和电流，从而可以求得电解槽消耗的电功率、发热功率以及电路总功率．由于灯泡正常发光，所以电解槽的电压为220-110=110V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以I=PU=60110A，所以电解槽消耗的电功率为P=UI=110×60110=60W，A错误C10、BD【解析】

物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②两球质量相等，则两球对筒壁的压力相等，向心力相等小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动．由于A和B的质量相同，根据力的合成可知，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A错误．由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，球A的线速度大于球B的线速度，故B正确；由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D正确．对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、如图所示：如图所示：3.80V【解析】（1）由表中实验数据可知，所测最大电流为14mA，则电流表选A2，电源电动势约为4V，则电压表选V1，相对于来说电压表内阻远大于电源内阻，电流表相对于电源应采用外接法，实验电路图如图所示．

（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出电源的U-I图象如图所示，由图象可知，图象与纵轴交点坐标值为3.80V，则电源电动势为：E=3.80V，直线的斜率为内阻：点睛：本题考查测电源电动势与内阻的实验，要注意分析仪表，正确选择才能得出正确的图象；同时要掌握应用图象法处理实验数据的方法．1